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钢铁企业铁路自动监控调度系统研究及实现
| 论文题名： | 钢铁企业铁路自动监控调度系统研究及实现 |
| 关键词： | 优化调度;粒子群优化算法;粒子表示法;自动监控;最短路径;铁路调度 |
| 摘要： | 铁路自动监控调度系统是涉及多学科、多专业领域，集底层控制、实时调度、运营管理于一体的多功能、多任务复杂大型智能信息系统，系统设计在系统开发中至关重要。随着网络技术的不断发展，铁路运输系统向智能优化、综合交互、动态实现等方向发展，对铁路运输系统的功能和业务覆盖范围等方面提出新的要求，这对铁路自动监控调度系统的总体规划设计方法提出了新的要求。铁路自动监控调度系统的不确定性和复杂性，需要进一步扩展现有系统优化以及设计理论的体系范畴。如何开发技术性能好、经济效果优的铁路自动监控调度系统，同时又能支持业务重组、软件重构和动态业务集成，是当前迫切需要研究和探索的新的课题。 本文着眼于网络及优化技术在智能铁路调度中的运用，以大型钢铁企业北钢集团铁路自动监控及调度为研究背景，开发了铁路调度行车自动化系统，发挥了计算机技术在图形表现，空间分析，图形与属性相关联的优点，使企业铁路调度信息表现更直观，使用更方便，准确、高效、实时的反映铁路调度信息，为铁路调度信息的共享和互操作、调度决策提供依据。 针对钢铁企业生产调度问题，以机车行驶路径最短为目标，给出了改进的粒子群优化算法。粒子群算法是一种基于群智能的进化算法，模拟鸟群觅食，具有显式的计算模型，操作和实施简单。本文给出了求解调度问题的粒子群算法流程，分析了粒子表示方法所需要解决的关键问题。提出了求解不同调度问题的三种粒子表示方法，即基于粒子位置次序(Particle Position Sequence，PPS)的粒子表示方法、基于粒子位置取整操作(Particle Position Rounding-off，PPR)的粒子表示方法和基于PPS-PPR的混合粒子表示方法，给出了三种不同粒子表示方法与调度解空间的映射关系和粒子解码方法。在VC环境下开发了基于粒子群优化算法的企业铁路优化调度系统，提高了铁路调度的实效性，不仅节省了调度时间，而且能够明显降低企业成本，增加企业的经济效益。 |
| 作者： | 张哲 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 王安娜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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